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Comment les pattes viennent au serpent : essai sur l'étonnante plasticité du vivant

Résumé

Les auteurs tentent de répondre à la question : Qu'est-ce que la vie ? à partir de la plasticité de l'être vivant qui désigne la capacité de la vie à s'auto-organiser à partir d'un chaos, à recevoir une forme ou à se déformer tout en gardant une unité et une cohérence. Ils permettent ainsi d'évaluer l'importance d'une révolution conceptuelle en passe d'apporter une nouvelle définition de la vie.


  • Autre(s) auteur(s)
  • Éditeur(s)
  • Date
    • 2004
  • Langues
    • Français
  • Description matérielle
    • 405 p. ; 24 x 16 cm
  • Collections
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 2-08-210280-7
  • Indice
    • 576.8 Embryologie générale, biologie du développement
  • Quatrième de couverture
    • Qu'est-ce que la vie ? Cette question n'a jamais cessé de préoccuper, de susciter découvertes et débats. Mais les plus récentes avancées de la biologie contemporaine et l'émergence de nouvelles disciplines, telle l'Évo-Dévo, alliant les acquis de la biologie de l'évolution et de la biologie du développement, sont venues bouleverser et approfondir notre compréhension du vivant. À la lumière de ces derniers travaux, cet ouvrage montre comment la constitution du vivant se fonde, à toutes les échelles, sur une caractéristique fondamentale et transversale : la plasticité, condition nécessaire pour que la vie apparaisse, se maintienne et puisse évoluer. Nous découvrons ainsi cette étonnante capacité qu'ont certains composants à s'in-former (recevoir une forme) et à se dé-former, tout en gardant unité et cohérence.

      Pour montrer l'omniprésence de cette propriété et toute la fécondité du concept de plasticité, les auteurs convient le lecteur à un voyage au coeur des gènes, des génomes, des embryons, des organismes et des espèces, en s'appuyant sur les recherches en génétique, biologie moléculaire, biologie cellulaire, Évo-Dévo, embryologie, neurophysiologie. Et l'on comprend pourquoi les serpents n'ont pas de pattes, comment on peut faire pousser des dents aux poulets, pourquoi l'homme est si différent du chimpanzé, de la souris ou du poisson-zèbre, alors que leurs génomes sont très similaires...

      Cette traversée, enrichie par l'apport des modèles mathématiques et physiques, nous permet d'apprécier ce qui constitue une révolution conceptuelle, et nous conduit au seuil d'une nouvelle philosophie de la vie. La vie comme forme «libre d'elle-même», fluide et malléable, équilibre dynamique entre robustesse et vulnérabilité, résistance et fragilité.


  • Tables des matières
      • Comment les pattes viennent au serpent

      • Essai sur l'étonnante plasticité du vivant

      • Dominique Lambert/René Rezsöhazy

      • Flammarion

      • Prologue9
      • I. La vie comme énigme ?13
      • Six approches classiques13
      • Une herméneutique du vivant ?23
      • Un concept transversal et fédérateur25
      • II. Les molécules du vivant sont plastiques27
      • L'universalité constitutive du vivant27
      • Le mythe de Protée : déformation et transformation cohérentes des protéines40
      • Les éléphants d'Hannibal49
      • III. Les mathématiques de la plasticité I. Géométrie et topologie du vivant55
      • Les mathématiques des membranes55
      • La théorie des noeuds et l'ADN63
      • Transformations biologiques et invariants mathématiques65
      • IV. Je régule donc je vis67
      • La modulation de l'activité des protéines67
      • La modulation de l'expression des gènes72
      • De la régulation des gènes à la construction d'un embryon77
      • Ces protéines qui reconnaissent l'ADN83
      • Un domaine à tout faire ?86
      • V. Les mathématiques de la plasticité II. Systèmes dynamiques et multistationnarité89
      • Des codes secrets à la biologie : Alan Turing89
      • L'école de Bruxelles95
      • De Max Delbrück à René Thomas100
      • L'omniprésence de la multistationnarité104
      • VI. Du génome programme au génome fluide111
      • L'examen des génomes111
      • Des gènes sauteurs115
      • Des mutations, des réparations et des recombinaisons123
      • Évolution des génomes et complexité biologique : le poids des modules fonctionnels128
      • VII. La diversification des formes : plasticité et évolution137
      • D'Arcy Thompson et ses poissons déformables137
      • Petit détour par la classification évolutive des êtres vivants142
      • Le homard sur le dos146
      • Homéose150
      • L'évolution cohérente des arthropodes157
      • De l'évolution d'un gène à l'évolution de la forme163
      • VIII. Cohérence et modularité révélées dans l'histoire évolutive171
      • L'amphioxus171
      • Les pattes et les dents177
      • L'oeil186
      • Des poissons pas si simples191
      • IX. La plasticité dans la construction de l'embryon199
      • Potentialité, induction, restriction199
      • L'extraordinaire potentiel des crêtes neurales203
      • Cellules souches207
      • X. Les mathématiques de la plasticité III. L'émergence de la théorie des paysages213
      • Retour aux sources : les travaux de Fisher et de Wright214
      • Le paysage épigénétique de Waddington218
      • Paysages et catastrophes : René Thom220
      • Paysages et modèles NK de Kauffman223
      • Les systèmes critiques auto-organisés et la loi en 1/f226
      • Paysages et populations : les modèles NKC227
      • Portée et limites des modèles de Kauffman229
      • Paysages, multistationnarité et plasticité230
      • XI. La plasticité et le moi immunologique233
      • Lignes de défense233
      • Plasticité génétique et reconnaissance des antigènes237
      • L'individuation immunologique243
      • XII. Plasticité et individuation neurologique245
      • Brève immersion dans le monde du cerveau et des neurones245
      • Entendre l'éclair et voir le tonnerre252
      • L'informabilité des circuits neuronaux et la mémoire255
      • XIII. Les mathématiques de la plasticité IV. Quelques problèmes d'optimisation263
      • Le paysage des protéines264
      • Le paysage des ARN267
      • Du vivant au verre271
      • Du verre aux neurones274
      • Les aventures d'un voyageur de commerce : la biologie et les problèmes d'optimisation278
      • Fonctions biologiques, paysages et optimisation280
      • XIV. Génome et légome : de la biologie moléculaire à la biologie modulaire283
      • La biologie des modules283
      • Modules et plasticité287
      • La parabole des Lego288
      • Une révolution épistémologique293
      • XV. Les mathématiques de la plasticité V. Robustesse et vulnérabilité des réseaux297
      • Les réseaux aléatoires d'Erdös à Kauffman297
      • Des limites des réseaux aléatoires aux réseaux scale free299
      • Pourquoi le monde est-il petit ? Les réseaux small world302
      • Robustesse et vulnérabilité des réseaux304
      • XVI. L'hypothèse de la plasticité ascendante ?307
      • Définition et origines de la plasticité307
      • Une caractérisation mathématique de la plasticité : la profondeur fonctionnelle311
      • Ascendance et non-croissance monotone de la plasticité313
      • XVII. Lire la vie autrement ?319
      • Une condition nécessaire, cruciale mais non suffisante319
      • Une herméneutique de la plasticité : la double liberté de la forme322
      • Risques et richesse éthiques de la plasticité327
      • Annexes
      • Annexe 1. La courbure ? Mais c'est très simple !333
      • Annexe 2. L'ADN aux mains des mathématiciens337
      • Annexe 3. Boucles de rétroaction, multistationnarité et hystérésis343
      • Annexe 4. Pour comprendre les paysages349
      • Annexe 5. Les automates booléens de Kauffman353
      • Annexe 6. L'énergie des verres de spin365
      • Annexe 7. Qu'est-ce qu'une philosophie de la nature ?367
      • Annexe 8. Quelques coups de projecteur sur l'idée de plasticité en philosophie371
      • Glossaire375
      • Bibliographie395
      • Index403
      • Remerciements407

  • Origine de la notice:
    • Electre
  • Disponible - 576.8 LAM

    Niveau 2 - Sciences